【題目】如圖，在豎直平面內(nèi)有由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為。一小球在A點(diǎn)正上方與A相距處由靜止開始自由下落，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。

（1）求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比；

（2）通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。

【答案】（1） （2）小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)

【解析】

試題分析：（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為，由機(jī)械能守恒可得①

設(shè)小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為，同理有②

由①②聯(lián)立可得③

（2）若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力N應(yīng)滿足④

設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心加速度公式有⑤

聯(lián)立④⑤可得，應(yīng)滿足⑥

根據(jù)機(jī)械能守恒有⑦

根據(jù)⑥⑦可知，小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)完全相同的光滑球的質(zhì)量均為m，放在豎直擋板和傾角為的固定斜面間，若以擋板與斜面接觸處為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至與斜面垂直，在此過程中（ ）

A、A球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

B、B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小

C、B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

D、A、B兩球間的彈力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有 （ ）

A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性

B. 熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性

C. 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋

D. 動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在光滑圓弧槽上的A、之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，使用周期性外力驅(qū)動(dòng)小球，得出驅(qū)動(dòng)力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí) 小球振幅最大。撤去驅(qū)動(dòng)力，小球自由振動(dòng)，A、點(diǎn)為左右端點(diǎn)，D為最低點(diǎn)，A、點(diǎn)與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為，（<5°），已知重力加速度g，求：

（1）光滑圓弧槽的半徑；

（2）小球運(yùn)動(dòng)過程中在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對(duì)光滑圓弧槽的壓力之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定在地面的斜面體上開有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置六個(gè)半徑均為r的相同小球，各球編號(hào)如圖。斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長(zhǎng)度為6r�，F(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，小球離開A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。則在各小球運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（ ）

A．球1的機(jī)械能守恒 B．球6在OA段機(jī)械能增大

C．球6的水平射程最大 D．有三個(gè)球落地點(diǎn)相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩條相距l的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻；一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上；在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系為，式中k為常量；在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域左邊界MN（虛線）與導(dǎo)軌垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向也垂直于紙面向里。某時(shí)刻，金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)刻恰好以速度v0越過MN，此后向右做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好，它們的電阻均忽略不計(jì)。求

（1）在t=0到t=t0時(shí)間間隔內(nèi)，流過電阻的電荷量的絕對(duì)值；

（2）在時(shí)刻t（t>t0）穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，玻璃球冠的折射率為，其底面鍍銀，底面的半徑是球半徑的倍；在過球心O且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi)，有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn)，該光線的延長(zhǎng)線恰好過底面邊緣上的A點(diǎn)。求該光線從球面射出的方向相對(duì)于其初始入射方向的偏角。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），長(zhǎng)度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看作直線。求：（靜電力常量）

（1）小球B所帶電量q;

（2）非均勻外電場(chǎng)在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）在合電場(chǎng)中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢(shì)差U。

（4）已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時(shí)，最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到x=0.4m。若小球在x=0.16m處受到方向向右，大小為0.04N的恒力作用后，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，為使小球能離開細(xì)桿，恒力作用的最小距離s是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長(zhǎng)。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力為F1，墻壁對(duì)涂料滾的支持力為F2，下列說法正確的是

A． F1減小，F(xiàn)2增大 B．F1、F2均增大

C．F1、F2均減小 D．F1增大，F(xiàn)2減小

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